Le système immunitaire : cours de 3e

Chaque jour, ton corps est au contact d'êtres vivants microscopiques, que tu as étudiés dans le chapitre sur les micro-organismes. Certains peuvent provoquer des maladies, d'autres sont inoffensifs, d'autres encore sont utiles. Pour t'en protéger, ton organisme dispose d'un ensemble de défenses : le système immunitaire.

Au collège, on étudie ce système pour une raison précise : relier ce que l'on sait du monde microbien au fonctionnement du corps, afin d'adopter des comportements responsables en matière de santé. ¹ L'approche demandée est dite « systémique » : on ne regarde pas une cellule isolée, on cherche à comprendre comment plusieurs éléments travaillent ensemble. ¹²

Dans ce cours, tu vas répondre à quatre questions :

• comment le corps reconnaît-il ce qui ne lui appartient pas ?
• qui sont les acteurs de la défense ?
• en quoi la défense est-elle présente dès le départ chez certains organismes, et « apprise » au cours de la vie ?
• qu'est-ce qui rend cette défense plus ou moins efficace ?

Le soi, c'est tout ce qui fait partie de ton organisme : tes cellules, tes tissus. Le non-soi, c'est ce qui vient de l'extérieur et que le système immunitaire identifie comme étranger. Le principe est simple à retenir : reconnaître, puis détruire.

Imagine un immeuble dont les habitants ont tous un badge. Un agent de sécurité qui croise quelqu'un sans badge le signale. Cette image a des limites, mais elle aide : le système immunitaire ne détruit pas au hasard, il commence par discriminer, c'est-à-dire faire la différence entre ce qui appartient à l'organisme et ce qui n'y appartient pas. ⁵

Pour de nombreuses espèces, dont les mammifères, le système immunitaire comporte plusieurs niveaux de défense, qui interagissent beaucoup entre eux. ⁵ Il ne faut donc pas imaginer des défenses qui travaillent chacune dans leur coin : elles collaborent. Plusieurs mécanismes immunitaires coopèrent d'ailleurs au sein d'un même organisme. ⁵

Une cellule souche est une cellule qui peut donner naissance à des cellules différentes. Toutes les cellules du système immunitaire dérivent d'une même cellule souche de la moelle osseuse. Celle-ci donne deux lignées : la lignée lymphocytaire et la lignée myélocytaire. ⁵

Tu n'as pas à retenir le détail de ces lignées au collège. Retiens l'idée : une origine commune, plusieurs spécialisations. Les lymphocytes, que tu rencontreras plus loin dans ce cours, forment l'un des grands groupes de cellules immunitaires.

L'immunité innée sait reconnaître des familles de pathogènes, grâce à des récepteurs spécifiques. Il existe plusieurs types de récepteurs, qui correspondent à plusieurs classes de pathogènes. ⁶

Sa limite est importante : elle ne peut pas reconnaître une espèce particulière. ⁶ Reprenons l'image du badge. L'immunité innée sait dire « cette personne porte un uniforme d'une catégorie suspecte », mais pas « c'est précisément telle personne ». Elle repère une catégorie, pas un individu.

Cette réponse de première ligne est donc utile, mais elle n'affine pas sa cible. C'est le rôle de l'immunité adaptative.

Cette immunité amplifie aussi la réponse immunitaire. ⁶ Elle complète la réponse innée, au lieu de la remplacer. ⁶

Pourquoi la mémoire est-elle précieuse ? Au cours d'une vie, un organisme rencontre de multiples agents infectieux, qui portent chacun des antigènes différents. Pour les identifier, les éliminer et garder leur souvenir, l'organisme doit disposer d'une très grande variété de récepteurs, capables de repérer des antigènes très nombreux. ⁶ Un être humain peut fabriquer près de mille milliards d'anticorps différents. ⁶

Du côté des lymphocytes B, certains se différencient en cellules à mémoire B, d'autres en plasmocytes, qui sécrètent des anticorps. ⁵ Les cellules à mémoire sont à rapprocher de la mémoire de l'immunité adaptative, et les anticorps sont des molécules produites par l'organisme au cours de la réponse.

Ces cellules sont nombreuses. Le corps humain contient près de mille milliards de lymphocytes (soit $10^{12}$). On les trouve dans le sang, mais surtout dans la lymphe, les organes lymphoïdes (comme les ganglions) et les tissus.

Tous les micro-organismes ne sont pas des ennemis. Le microbiote désigne l'ensemble des micro-organismes qui vivent dans l'organisme, par exemple dans l'intestin. Le programme de 3e demande d'étudier les questions de santé liées au microbiote humain avec une approche systémique. ¹

Le système immunitaire et le microbiote entretiennent un équilibre dynamique : chacun influence l'autre. ² Les microbes installés durablement dans l'intestin, en symbiose avec l'organisme, exercent une action sur les défenses immunitaires. ² Le microbiote contribue ainsi à maintenir l'équilibre du système immunitaire. ²

Chez les mammifères, la construction du système immunitaire de l'intestin commence avant la naissance, dans l'utérus, et suit un programme inscrit dans les gènes. Mais l'organisation complète de ce système et sa maturation définitive ne se réalisent qu'après la naissance. ²

Cela signifie que l'immunité n'est pas entièrement « terminée » à la naissance : une partie de sa mise en place se poursuit ensuite.

Deux personnes n'ont pas exactement la même immunité. Qu'est-ce qui explique la différence ?

En 2015, une étude a comparé des « vrais » et des « faux » jumeaux : 210 personnes au total, âgées de 8 à 82 ans, dont plus de 200 caractéristiques immunitaires ont été mesurées. Ses résultats montrent que, une fois la naissance passée, le milieu de vie compte davantage que les gènes pour le fonctionnement de l'immunité et son efficacité, en particulier à travers les contacts passés avec des agents pathogènes ou des vaccins. ⁵

Cette conclusion se relie bien à l'immunité adaptative : celle-ci se construit au cours de la vie, au gré des rencontres de l'organisme avec des agents infectieux. ⁶

L'âge joue aussi : l'ensemble des défenses, vaccination comprise, assure la résilience immunitaire, c'est-à-dire l'efficacité globale de la défense face à un agent pathogène. Cette résilience se dégrade avec l'âge : c'est l'immunosénescence. ⁵

Enfin, les défenses immunitaires sont assistées par la prophylaxie, c'est-à-dire par les mesures de prévention. ⁴ Cela prépare les chapitres suivants : la vaccination, les antibiotiques, l'hygiène et la prévention. Une activité pédagogique présente d'ailleurs la défense de l'organisme comme une lutte qui évolue, où se mêlent échanges entre acteurs, limites et ajustements. ⁴